SR-IOV

SR-IOV(Single Root I/O Virtualization)

# 출처 : http://ju-yeol.tistory.com/33

(오타만 수정. 나타나나다 -> 나타난다)

SR-IOV 정의
PCI-SIG [Peripheral Component Interconnect Special Interest Group] 표준 기반의 PCI 카드를 가상화 시키는 기술이다. 즉 하나의 Physical Device [NIC Card]를 가지고 가상화 기술을 통해 여러 개의 NIC Card 또는 HBA Card로 만들어 사용하겠다는 의미이다.

 

SR-IOV는 PF[Physical Function]과 VF[Virtual Function] 기능이 있으며 PF는 말 그대로 물리적인 PCI 카드를 나타내고, VF는 가상 PCI 카드를 생성해 줄 수 있는 기능을 말한다.
여기서 반드시 알아둬야 할 점은 SR-IOV의 VF를 통하여 가상으로 NIC를 생성하여 실제 Physical NIC과 동일한 기능과 동작을 하며 OS상에서도 똑같이 보이지만, 자체적으로 속성값을 변경하지 못한다는 제한이 있다.
즉 SR-IOV의 VF는 SR-IOV의 PF의 설정된 그대로의 기능 및특징만을 사용할 수 있다.

SR-IOV 배경
VEB (Virtual Ethernet Bridge)의 문제점
- 가상 머신 트래픽에 대한 정보가 부족하며 모니터링이 되지 않는다.
- 가상 머신에 연결된 단위 Port별 Policy 적용이나 QoS 설정을 할 수 없다.
- 기존의 네트워크 계층에서 운용해 왔던 것들이 서버 계층으로 통합되면서 정책의 충돌이나 비정상적인 문제들이 나타난다.
- Software Based 기반으로 동작하기 때문에 CPU Cycle 소비량이 심하다.
- 가상 머신의 개수와 트래픽이 늘어날수록 호스트 성능의 범위를 예상할수 없다.

SR-IOV 적용 시 장점
- Software Based 기반의 VEB에서 소요되는 CPU Cycle을 줄일 수 있으며 Server의 CPU를 사용하지 않기 때문에 성능 향상을 꾀할 수 있다.
- NIC와 Guest OS간의 네트워크 트래픽 전달 성능이 향상된다.
- SLA를 통한 서비스를 향상시킬 수 있다.
- Physical NIC은 Physical Function [PF]와 Virtual Function [VF]로 나뉘어져 있다.
- PF는 Hypervisor와 연결된 형태이며 VF는 Virtual Machine과 직접 연결되어 사용된다.
- SR-IOV의 핵심은 단일 Device를 마치 여러개의 Device가 있는 것처럼 가상의 디바이스들로 구성한 것이다.
- VF는 Hypervisor의 vSwitch를 거치지 않기 때문에 Server의 CPU Overhead를 줄일 수 있는 큰 장점이 있다.
- SR-IOV는 VF를 활용하여 Hypervisor Bypass를 할 수 있는 발판을 제공해 주는 것이지 Hypervisor Bypass를 의미하지 않는다.

 

 

# SR-IOV 약어 출처 : https://access.redhat.com/documentation/ko-kr/red_hat_virtualization/4.1/html/hardware_considerations_for_implementing_sr-iov/

# 조금 더 자세한 설명 : http://m.blog.daum.net/sunwookim77/104?tp_nil_a=1